什么是MOS管？MOS管的典型应用和电路符号

什么是MOS管？

MOS管是金属-氧化物-半导体场效应晶体管，英文全称为Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor。它是一种具有特殊功能的半导体器件，其作用是把要传输的信号进行调制和解码，并通过MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）把信号直接耦合到输出端。

在电路中，MOS管通常作为开关使用，或者在有外加电压的情况下使电流通过或断掉。其原理是由放大器产生的反馈控制作用于该放大器并改变其增益比。由于其输入电阻极大，对负载电流的变化不敏感，因此即使外加电源电压变化，它也能保持截止状态不变（即开路）。当外电路接通且负载电流增大时，由于基区电阻较大而呈现高阻抗特性，使输出电压减小直至截止。

此外，MOS管的功耗小，且具有自关断电路的特性，可以在无外加电源电压的情况下使电流断掉。在P型或N型硅片的上表面制作一个金属薄膜作为栅极，这就形成了一个基本的MOS管。当在栅极和硅片之间加上电压时，就会产生一个垂直的电场。这个电场的力量足以将靠近栅极的硅原子移动，在硅片的表面形成了一层空穴或电子，形成了N型或P型的半导体区域。这个新形成的半导体区域可以将电流从一个区域引导到另一个区域。通过改变电压，可以开启或关闭这个电流通道，从而控制MOS管的导通和截止。

MOS管的典型应用

下图是两种MOS管的典型应用：其中第一种NMOS管为高电平导通，低电平截断，Drain端接后面电路的接地端；第二种为PMOS管典型开关电路，为高电平断开，低电平导通，Drain端接后面电路的VCC端。

图（a）为常用的小功率驱动电路，简单可靠成本低。适用于不要求隔离的小功率开关设备。图（b）所示驱动电路开关速度很快，驱动能力强，为防止两个MOSFET管直通，通常串接一个0.5～1Ω小电阻用于限流，该电路适用于不要求隔离的中功率开关设备。这两种电路特点是结构简单。

MOS管的电路符号

N 沟道MOS管

N 沟道MOS管称为NMOS，用以下符号表示。

N 沟道MOS管符号图

根据MOS管的内部结构，在耗尽型 MOS管 中，栅极 (G)、漏极 (D) 和源极 (S) 引脚是物理连接的，而在增强模式下它们是物理分离的，这就是为什么增强模式MOS管的符号出现损坏。

P 沟道MOS管

P沟道MOS管称为PMOS，用以下符号表示。

P 沟道MOS管电路符号图

在可用类型中，N 沟道增强型MOS管是最常用的MOS管。